KR102260140B1 - 유리판 및 유리판의 가공 방법 - Google Patents

유리판 및 유리판의 가공 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102260140B1
KR102260140B1 KR1020167016165A KR20167016165A KR102260140B1 KR 102260140 B1 KR102260140 B1 KR 102260140B1 KR 1020167016165 A KR1020167016165 A KR 1020167016165A KR 20167016165 A KR20167016165 A KR 20167016165A KR 102260140 B1 KR102260140 B1 KR 102260140B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
glass plate
adjacent surface
laser beam
line
adjacent
Prior art date
Application number
KR1020167016165A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160102996A (ko
Inventor
이사오 사이토
다카히로 나가타
다쿠마 후지와라
Original Assignee
에이지씨 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에이지씨 가부시키가이샤 filed Critical 에이지씨 가부시키가이샤
Publication of KR20160102996A publication Critical patent/KR20160102996A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102260140B1 publication Critical patent/KR102260140B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/09Severing cooled glass by thermal shock
    • C03B33/091Severing cooled glass by thermal shock using at least one focussed radiation beam, e.g. laser beam
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/18Diffraction gratings
    • G02B5/1847Manufacturing methods
    • G02B5/1852Manufacturing methods using mechanical means, e.g. ruling with diamond tool, moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/361Removing material for deburring or mechanical trimming
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/38Removing material by boring or cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/40Removing material taking account of the properties of the material involved
    • B23K26/402Removing material taking account of the properties of the material involved involving non-metallic material, e.g. isolators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/02Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • B23K2103/54Glass
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/18Diffraction gratings
    • G02B5/1847Manufacturing methods

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

외측 테두리의 적어도 일부에, 주면에 대하여 둔각으로 교차하는 인접면을 갖는 유리판이며, 상기 인접면은 크랙의 신전에 의해 형성된 절단면이며, 월너선 또는 어레스트선 중 적어도 한쪽을 포함하는 회절 격자를 형성하는, 유리판이다.

Description

유리판 및 유리판의 가공 방법{GLASS PLATE, AND GLASS PLATE PROCESSING METHOD}
본 발명은 유리판 및 유리판의 가공 방법에 관한 것이다.
유리판은, 원하는 크기로 절단된 후, 모따기되는 경우가 있다. 모따기 후의 유리판은, 주면에 대하여 둔각으로 교차하는 인접면을 외측 테두리에 갖는다(예를 들어 특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제2008-93744호 공보
유리판은 투명하기 때문에, 유리판의 외측 테두리를 시인하기가 곤란하였다. 유리판의 외측 테두리의 시인이 곤란하면, 예를 들어 유리를 들고 운반하는 작업자가 유리판의 외측 테두리를 잡으려고 했을 때, 잡아야 할 지점의 인식이 어려워, 취급이 어렵다고 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 과제에 비추어 이루어진 것이며, 외측 테두리의 시인성이 우수한, 유리판의 제공을 주요 목적으로 한다.
본 발명의 일 형태에 따르면,
외측 테두리의 적어도 일부에, 주면에 대하여 둔각으로 교차하는 인접면을 갖는 유리판이며,
상기 인접면은 크랙의 신전에 의해 형성된 절단면이며, 월너선 또는 어레스트선 중 적어도 한쪽을 포함하는 회절 격자를 형성하는, 유리판이 제공된다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 외측 테두리의 시인성이 우수한 유리판을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 유리판의 단면도이다.
도 2는 도 1의 유리판의 평면도이다.
도 3은 실시예 1에 따른 유리판의 레이저 가공 방법을 도시하는 측면도이다.
도 4는 도 3의 유리판에 대한 레이저광의 주사 방향을 도시하는 평면도이다.
도 5는 도 3 내지 도 4의 레이저 가공 후의 유리판의 상태를 도시하는 측면도이다.
도 6은 도 5의 유리판에 응력을 가한 후의 상태를 도시하는 측면도이다.
도 7은 도 6에 도시하는 유리판의 제1 인접면의 현미경 사진이다.
도 8은 도 6에 도시하는 유리판의 제2 인접면의 현미경 사진이다.
도 9는 실시예 2에서의 유리판에 대한 레이저광의 주사 방향을 도시하는 평면도이다.
도 10은 도 9의 레이저 가공 후의 유리판의 상태를 도시하는 측면도이다.
도 11은 도 10의 유리판에 응력을 가한 후의 상태를 도시하는 측면도이다.
도 12는 도 11에 도시하는 유리판의 제1 인접면의 현미경 사진이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 각 도면에 있어서, 동일하거나 또는 대응하는 구성에는, 동일하거나 또는 대응하는 부호를 붙여 설명을 생략한다. 이하의 설명에 있어서, 수치 범위를 나타내는 「내지」는 그 전후의 수치를 포함하는 범위를 의미한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 유리판의 단면도이다. 도 2는, 유리판의 평면도이다.
유리판(10)은, 예를 들어 자동차용 창 유리, 건축용 창 유리, 디스플레이용 기판, 디스플레이용 커버 유리로서 사용된다. 유리판(10)은, 예를 들어 소다석회 유리, 무알칼리 유리, 화학 강화용 유리 등으로 형성되어도 된다. 화학 강화용 유리는, 화학 강화 처리된 후, 예를 들어 커버 유리로서 사용된다.
유리판(10)은, 도 1에서는 평판이지만, 만곡판이어도 된다. 유리판(10)의 형상은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 직사각 형상, 사다리꼴 형상, 원 형상, 타원 형상 등이어도 된다. 유리판(10)의 두께는, 유리판(10)의 용도에 따라 적절히 설정되며, 예를 들어 0.01㎝ 내지 2.5㎝이다.
유리판(10)은, 제1 주면(11) 및 제2 주면(12)을 갖고, 외측 테두리의 적어도 일부에 제1 인접면(13), 제2 인접면(14) 및 단부면(15)을 갖는다. 제1 주면(11) 및 제2 주면(12)은 서로 평행하게 된다. 제1 인접면(13)은, 제1 주면(11)에 대하여 둔각으로 교차한다. 제2 인접면(14)은, 제2 주면(12)에 대하여 둔각으로 교차한다. 단부면(15)은, 제1 주면(11) 및 제2 주면에 대하여 수직으로 되고, 제1 인접면(13)과 제2 인접면(14)을 접속한다. 제1 인접면(13)과 제2 인접면(14)은 마찬가지로 구성되므로, 대표적으로 제1 인접면(13)에 대하여 설명한다.
제1 인접면(13)은 크랙의 신전에 의해 형성된 절단면이다. 유리판(10)의 절단시에 제1 인접면(13)이 형성되고, 모따기가 불필요하므로, 가공 시간이나 가공 비용을 삭감할 수 있다.
제1 인접면(13)은, 유리판(10)의 외측 테두리의 적어도 일부를 따라 레이저광을 주사함으로써 형성된 절단면이어도 된다. 여기서, 레이저광의 주사란, 레이저광의 조사 위치의 변위를 의미한다. 레이저광에 의한 절단면은, 구조색이 보이기 때문에, 시인성, 나아가 의장성도 우수하다.
보다 구체적으로 설명하면, 도 2에 도시하는 바와 같이, 제1 인접면(13)은 월너선(Wallner lines) 또는 어레스트선(Arrest lines) 중 적어도 한쪽을 포함하는 회절 격자를 형성한다. 「월너선」이란, 크랙의 신전 방향을 나타내는 줄무늬 모양의 선이다. 「어레스트선」은, 크랙의 신전의 일시 정지를 나타내는 줄무늬 모양의 선이다. 이하, 월너선 및 어레스트선을 통합하여 크랙의 신전 상황을 나타내는 선이라고 칭한다.
제1 인접면(13)이 월너선 또는 어레스트선 중 적어도 한쪽을 포함하는 회절 격자를 형성하기 때문에, 제1 인접면(13)에 태양광 등의 가시광이 닿으면, 광의 회절과 간섭에 의해 구조색이 보인다. 이에 의해, 유리판(10)의 외측 테두리의 시인성이 높아진다. 또한, 보는 각도에 따라 구조색의 색이 변화함으로써 여러가지 색채가 보이기 때문에, 양호한 의장성도 얻어진다.
크랙의 신전 상황을 나타내는 선(16)은, 유리판(10)의 외측 테두리를 따라 간격을 두고 복수 배열되는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 선(16)의 간격(피치)이 동일하면, 선(16)이 유리판(10)의 외측 테두리에 대하여 수직인 방향, 즉 유리판의 판 두께 방향으로 배열되는 경우에 비하여, 보다 많은 선(16)을 형성할 수 있기 때문에, 광의 회절과 간섭이 많이 발생하여, 구조색이 보이기 쉽다.
또한, 선(16)은, 유리판(10)의 외측 테두리의 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있지 않아도 되며, 외측 테두리의 일부분에만 형성되어 있어도 된다.
선(16)의 피치(P)는, 예를 들어 0.1㎛ 내지 1000㎛이다. 선(16)의 피치(P)가 상기 범위 내이면, 가시광의 회절과 간섭에 의해 구조색이 나타나기 쉽다. 선(16)의 피치(P)는, 바람직하게는 0.2㎛ 내지 500㎛, 보다 바람직하게는 0.5㎛ 내지 300㎛이다.
선(16)의 피치(P)는, 예를 들어 현미경 사진 상에서 유리판의 외측 테두리를 따라 1000㎛의 길이의 범위에 있는 선(16)의 수를 계측함으로써 측정된다.
또한, 선(16)의 피치가 등피치인 경우, 부등피치인 경우에 비하여, 광의 회절과 간섭이 발생하기 쉽고, 시인성, 의장성을 향상시킬 수 있다.
여기서, 피치가 등피치라는 것은, 피치의 최솟값과, 피치의 최댓값이 모두 피치의 평균값을 기준으로 하여 ±15%의 범위 내에 들어 있음을 의미한다.
또한, 선(16)에 의해 형성되는 회절 격자의 적어도 일부에 있어서, 선(16)이 등피치로 배열되어 있어도 된다. 선(16)이 등피치인 영역에서는, 광의 회절과 간섭이 발생하기 쉽고, 시인성, 의장성을 향상시킬 수 있다.
선(16)은, 제1 주면(11) 및 제2 주면(12)에 대하여 수직인 방향에서 보았을 때 곡선형으로 형성되어도 된다. 곡선은 서로 수직인 2개의 성분으로 분해할 수 있다. 그로 인해, 선(16)이 직선형으로 형성되는 경우보다, 광의 회절과 간섭이 발생하는 각도 범위가 커지기 때문에, 구조색이 보이는 각도가 넓다.
또한, 제1 인접면(13)은, 제1 주면(11)과 이루는 각도가 135°초과로 되도록 형성되어도 된다. 이 각도로 형성됨으로써, 제1 인접면(13)과 제1 주면(11)의 경계에 의한 단차를 두드러지지 않게 할 수 있다. 또한, 만졌을 때의 감촉이 매끄러워진다. 바람직하게는 150°이상이다. 또한, 제1 인접면(13)은, 단면으로 보았을 때 직선으로 되는 평면으로 형성되어 있지만, 단면으로 보았을 때 원호를 그리도록 곡면으로 형성되어 있어도 된다.
제1 인접면(13)의 표면 조도 Ra(일본 공업 규격의 JISB0601에 기재된 산술 평균 조도 Ra)는, 예를 들어 100nm 이하이다. 표면 조도 Ra가 100nm 이하이면, 광택도가 충분히 얻어지고, 전술한 구조색에 의한 의장성과는 다른, 광택감이 있는 의장성을 띨 수 있다. 표면 조도 Ra는, 바람직하게는 50nm 이하, 보다 바람직하게는 30nm 이하이다.
<실시예>
[실시예 1]
실시예 1에서는, 도 3 내지 도 4에 도시하는 가공 방법에 의해, 도 5 내지 도 8에 도시하는 유리판을 얻었다. 도 3은, 실시예 1에 따른 유리판의 레이저 가공 방법을 도시하는 측면도이다. 도 4는, 도 3의 유리판에 대한 레이저광의 주사 방향을 도시하는 평면도이다. 도 5는, 도 3 내지 도 4의 레이저 가공 후의 유리판의 상태를 도시하는 측면도이다. 도 6은, 도 5의 유리판에 응력을 가한 후의 상태를 도시하는 측면도이다. 도 7은, 도 6에 도시하는 유리판의 제1 인접면의 현미경 사진이다. 도 8은, 도 6에 도시하는 유리판의 제2 인접면의 현미경 사진이다. 도 7 및 도 8에 있어서, 크랙의 신전 상황을 나타내는 선 중 하나를 강조 표시한다.
실시예 1에서는, 유리판(10A)을 제1 주면(11A)으로부터 제2 주면(12A)으로 투과하는 레이저광(20)을 사용하여 유리판(10A)을 국소적으로 가열함과 함께, 레이저광(20)의 조사 위치를 변위시켰다. 유리판(10A)으로서는, 판 두께가 2.8mm인 것(아사히 가라스사제 소다석회 유리)을 사용하였다. 레이저광(20)의 광원(22)으로서는 Yb 파이버 레이저(파장 1070nm)를 사용하고, 레이저광(20)을 제1 주면(11A)에 대하여 수직으로 조사시켰다. 레이저광(20)에 대한 유리판(10A)의 흡수 계수 (α)는 0.57㎝-1이며, 내부 투과율은 85%였다. 내부 투과율이란, 제1 주면(11A)에 있어서 반사가 없다고 했을 때의 투과율을 말한다. 제1 주면(11A)에 있어서, 레이저광(20)의 빔 형상은 직경 0.5mm의 원형으로 하였다. 광원(22)과 유리판(10A)의 사이에는, 레이저광(20)을 집광하는 집광 렌즈(25)를 배치하였다. 집광 렌즈(25)의 초점 위치는 제1 주면(11A)으로부터 광원(22)측으로 11.48mm 이격된 위치로 하고, 집광각은 2.5°로 하였다. 광원(22)의 출력은 440W로 하였다. 레이저광(20)은, 도 4에 도시하는 바와 같이 사다리꼴 형상의 유리판(10A)의 4변 중 서로 평행한 2변에 대하여 평행하게 70mm/초의 속도로 주사시켰다. 서로 평행한 2변에 대하여 비스듬하게 교차하는 1변에는, 줄(file)에 의해 미리 초기 크랙을 형성하였다. 초기 크랙은, 레이저광(20)의 조사 개시 위치에 형성하였다. 레이저광(20)의 주사 방향은, 유리판(10A)의 조사 개시 위치 부분의 외측 테두리의 접선에 대하여 경사지게 하였다. 레이저광(20)의 조사 위치에는 인장 응력이 발생하기 때문에, 레이저광(20)의 조사 위치를 변위시킴으로써 초기 크랙을 기점으로 하여 크랙이 신전되었다.
실시예 1에서는, Yb 파이버 레이저로서, 연속 발진식의 것을 사용하였다.
또한, 실시예 1에서는, 레이저광(20)의 조사 위치에 높은 인장 응력이 발생하도록, 도 3에 도시하는 바와 같이 유리판(10A)의 제1 주면(11A)에 냉각 가스를 분사하는 제1 냉각 노즐(28)과, 유리판(10A)의 제2 주면(12A)에 냉각 가스를 분사하는 제2 냉각 노즐(29)을 사용하였다. 제1 냉각 노즐(28)의 중심선 및 제2 냉각 노즐(29)의 중심선은, 레이저광(20)의 광축과 일치시켰다. 제1 냉각 노즐(28) 및 제2 냉각 노즐(29)은, 각각 직경 1mm의 원형의 분출구를 갖고, 유리판(10A)과의 사이에 15mm의 갭을 형성하고, 30L/min의 유량의 냉각 가스를 분출하였다. 냉각 가스로서는, 압축 공기를 사용하였다.
광원(22), 제1 냉각 노즐(28) 및 제2 냉각 노즐(29)에 대하여, 유리판(10A)을 상대적으로 이동시켜, 초기 크랙을 기점으로 하여 크랙을 신전시켰다. 이에 의해, 도 5에 도시하는 바와 같이 제1 주면(11A)에 대하여 둔각으로 교차하는 제1 인접면(13)과, 제2 주면(12A)에 대하여 둔각으로 교차하는 제2 인접면(14)을 동시에 형성할 수 있었다. 제1 인접면(13)과 제2 인접면(14)을 형성할 수 있었던 이유는, 레이저광(20)의 조사 개시 위치에 있어서, 레이저광(20)의 주사 방향(도 4에 있어서 X 방향)이 유리판(10A)의 외측 테두리에 대하여 경사져 있기 때문이라고 추정되었다. 그 후, 유리판(10A)에 대하여 굽힘 응력을 가하고, 도 6에 도시하는 바와 같이 제1 인접면(13)과 제2 인접면(14)을 접속하는 단부면(15)을 형성함으로써, 유리판(10, 10B)이 얻어졌다.
유리판(10)의 표면 조도 Ra는, 표면 조도 측정기(도꾜 세미쯔사제, SURFCOM 200DX2)를 사용하여 측정하였다. 측정 조건을 하기에 나타낸다.
컷오프값 λc: 0.08mm
컷오프비 λc/λs: 30
측정 속도: 0.03mm/sec
평가 길이: 0.4mm
제1 인접면(13)에는, 도 7에 도시하는 바와 같이 크랙의 신전 상황을 나타내는 선(16)이 보였다. 제1 인접면(13)에 태양광을 쪼이면, 광의 회절과 간섭에 의해 구조색이 보이고, 외측 테두리의 시인성이 우수한 유리판이 얻어졌다. 또한, 보는 각도에 따라 구조색의 색이 변화함으로써 여러가지 색채가 보이고, 의장성이 우수한 유리판이 얻어졌다. 크랙의 신전 상황을 나타내는 선(16)은, 유리판(10)의 1변을 따라 간격을 두고 복수 배열되어 있었다. 각 선(16)은 유리판(10)의 주면에 대하여 수직인 방향에서 보았을 때 곡선형이었다. 선(16)의 형상은, 레이저 주사시의 크랙의 선단 위치의 경시 변화를 나타낸다. 각 선(16)에 있어서, 제1 주면(11)측의 단부(16a)는, 단부면(15)측의 단부(16b)보다 레이저광의 주사 방향 후방에 있다. 이로부터, 크랙은, 유리판(10A)의 제1 주면(11A)으로부터 깊이 방향으로 신전되는 것이 아니라, 유리판(10A)의 내부로부터 표면을 향하여 신전된 것을 알 수 있다. 본 발명자들의 지견에 따르면, 크랙이 유리판(10A)의 내부로부터 표면을 향하여 신전되는 경우, 크랙의 신전 상황을 나타내는 선(16)이 나타나기 쉽다. 제1 인접면(13)에 있어서, 선(16)의 피치는 58.8㎛, 표면 조도 Ra는 4.0nm였다. 선(16)의 피치는 등피치였다. 선(16)의 피치가 등피치인 경우, 부등피치인 경우에 비하여, 광의 회절과 간섭이 발생하기 쉽고, 또한 시인성, 의장성을 향상시킬 수 있다.
제2 인접면(14)에는, 도 8에 도시하는 바와 같이 크랙의 신전 상황을 나타내는 선(16)이 보였다. 제2 인접면(14)에 태양광 등의 가시광을 쪼이면, 광의 회절과 간섭에 의해 구조색이 보이고, 외측 테두리의 시인성이 우수한 유리판이 얻어졌다. 또한, 보는 각도에 따라 구조색의 색이 변화함으로써 여러가지 색채가 보이고, 의장성이 우수한 유리판이 얻어졌다. 크랙의 신전 상황을 나타내는 선(16)은, 유리판의 1변을 따라 간격을 두고 복수 배열되어 있었다. 각 선(16)은 유리판(10)의 주면에 대하여 수직인 방향에서 보았을 때 곡선형이었다. 선(16)의 형상은, 레이저 주사시의 크랙의 선단 위치의 경시 변화를 나타낸다. 각 선(16)에 있어서, 제2 주면(12)측의 단부(16c)는, 단부면(15)측의 단부(16d)보다 레이저광의 주사 방향 후방에 있다. 이로부터, 크랙은, 유리판(10A)의 제2 주면(12A)으로부터 깊이 방향으로 신전되는 것이 아니라, 유리판(10A)의 내부로부터 표면을 향하여 신전된 것을 알 수 있다. 제2 인접면(14)에 있어서, 선(16)의 피치는 58.8㎛, 표면 조도 Ra는 5.0nm였다. 선(16)의 피치는 등피치였다. 선(16)의 피치가 등피치인 경우, 부등피치인 경우에 비하여, 광의 회절과 간섭이 발생하기 쉽고, 또한 시인성, 의장성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 선(16)의 피치가 등피치인 예를 나타냈지만, 부등피치로 선(16)이 형성되는 경우도 있다.
[실시예 2]
도 10은, 실시예 2에서의 유리판에 대한 레이저광의 주사 방향을 도시하는 평면도이다. 도 11은, 도 10의 유리판에 응력을 가한 후의 상태를 도시하는 측면도이다. 도 12는, 도 11에 도시하는 유리판의 제1 인접면의 현미경 사진이다. 도 12에 있어서, 크랙의 신전 상황을 나타내는 선 중 하나를 강조 표시한다.
실시예 2에서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 실시예 1과는 유리판(10A)의 표리를 바꾸고, 유리판(10A)을 제1 주면(11A)으로부터 제2 주면(12A)으로 투과하는 레이저광(20)을 사용하여 유리판(10A)을 국소적으로 가열함과 함께, 레이저광(20)의 조사 위치를 변위시켰다. 유리판(10A)으로서는, 판 두께가 2.8mm인 것(아사히 가라스사제 소다석회 유리)을 사용하였다. 레이저광(20)의 광원(22)으로서는 Yb 파이버 레이저(파장 1070nm)를 사용하고, 레이저광(20)을 제1 주면(11A)에 대하여 수직으로 조사시켰다. 레이저광(20)에 대한 유리판(10A)의 흡수 계수 (α)는 0.57㎝-1이며, 내부 투과율은 85%였다. 제1 주면(11A)에 있어서, 레이저광(20)의 빔 형상은 직경 1.0mm의 원형으로 하였다. 광원(22)과 유리판(10A)의 사이에는, 레이저광(20)을 집광하는 집광 렌즈(25)를 배치하였다. 집광 렌즈(25)의 초점 위치는 제1 주면(11A)으로부터 광원(22)측으로 9.06mm 이격된 위치로 하고, 집광각은 6.3°로 하였다. 광원(22)의 출력은 100W로 하였다. 레이저광(20)은, 도 9에 도시하는 바와 같이 사다리꼴 형상의 유리판(10A)의 4변 중 서로 평행한 2변에 대하여 평행하게 10mm/초의 속도로 주사시켰다. 서로 평행한 2변에 대하여 비스듬하게 교차하는 1변에는, 줄에 의해 미리 초기 크랙을 형성하였다. 초기 크랙은, 레이저광(20)의 조사 개시 위치에 형성하였다. 레이저광(20)의 주사 방향은, 유리판(10A)의 조사 개시 위치 부분의 외측 테두리의 접선에 대하여 경사지게 하였다. 레이저광(20)의 조사 위치에는 인장 응력이 발생하기 때문에, 레이저광(20)의 조사 위치를 변위시킴으로써 초기 크랙을 기점으로 하여 크랙이 신전되었다.
실시예 2에서는, 실시예 1과는 달리, Yb 파이버 레이저로서 펄스 발진식의 것을 사용하고, 펄스폭을 200μs, 반복 주파수를 400Hz로 하였다.
또한, 실시예 2에서는, 실시예 1과는 달리, 도 3에 도시하는 제1 냉각 노즐(28) 및 제2 냉각 노즐(29) 중, 제1 냉각 노즐(28)만을 사용하고, 제2 냉각 노즐(29)을 사용하지 않았다. 제1 냉각 노즐(28)의 중심선은, 레이저광(20)의 광축에 대하여 레이저광의 주사 방향의 후방으로 45°기울어지게 하였다. 제1 냉각 노즐(28)은, 직경 1mm의 원형의 분출구를 갖고, 유리판(10A)과의 사이에 10mm의 갭을 형성하고, 10L/min의 유량의 냉각 가스를 분출하였다. 냉각 가스로서는, 압축 공기를 사용하였다.
광원(22), 제1 냉각 노즐(28)에 대하여, 유리판(10A)을 상대적으로 이동시켜, 초기 크랙을 기점으로 하여 크랙을 신전시켰다. 이에 의해, 도 10에 도시하는 바와 같이 제1 주면(11A)에 대하여 둔각으로 교차하는 제1 인접면(13)과, 제2 주면(12A)에 대하여 둔각으로 교차하는 제2 인접면(14)을 동시에 형성할 수 있었다. 그 후, 유리판(10A)에 대하여 굽힘 응력을 가하고, 도 11에 도시하는 바와 같이 제1 인접면(13)과 제2 인접면(14)을 접속하는 단부면(15)을 형성함으로써, 유리판(10, 10B)이 얻어졌다.
실시예 2에서는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 제1 인접면(13)에 크랙의 신전 상황을 나타내는 선(16)이 보였다. 제1 인접면(13)에 태양광을 쪼이면, 광의 회절과 간섭에 의해 구조색이 보이고, 외측 테두리의 시인성이 우수한 유리판이 얻어졌다. 또한, 보는 각도에 따라 구조색이 변화함으로써 여러가지 색채가 보이고, 의장성이 우수한 유리판이 얻어졌다. 크랙의 신전 상황을 나타내는 선(16)은, 유리판(10)의 1변을 따라 간격을 두고 복수 배열되어 있었다. 각 선(16)은 유리판(10)의 주면에 대하여 수직인 방향에서 보았을 때 곡선형이었다. 각 선(16)에 있어서, 제1 주면(11)측의 단부(16a)는, 단부면(15)측의 단부보다 레이저광의 주사 방향 전방에 있다. 이로부터, 크랙은, 유리판(10A)의 제1 주면(11A)으로부터 깊이 방향으로 신전된 것을 알 수 있다. 또한, 제1 인접면(13)에 있어서, 선(16)의 피치는 25㎛였다. 선(16)의 피치는 등피치였다. 선(16)의 피치가 등피치인 경우, 부등피치인 경우에 비하여, 광의 회절과 간섭이 발생하기 쉽고, 시인성, 의장성을 향상시킬 수 있다.
또한, 레이저광의 광원으로서 펄스 발진식의 것을 사용하는 경우, 펄스폭 및 반복 주파수 중 적어도 한쪽을 변경함으로써, 선(16)의 피치를 컨트롤할 수 있다. 선(16)의 피치의 변경은, 레이저 주사 도중에 행해져도 된다.
또한, 레이저광의 광원으로서 펄스 발진식의 것을 사용하는 경우, 연속 발진식의 것을 사용하는 경우에 비하여, 형성하는 선(16)의 피치 재현성이 좋고, 항상 원하는 시인성, 의장성을 유리판의 외측 테두리에 부여할 수 있다.
이상, 유리판의 실시 형태 등을 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태 등에 한정되지 않고, 특허청구범위에 기재된 범위에서 다양한 변형 및 개량이 가능하다.
예를 들어, 유리판(10)은, 외측 테두리의 적어도 일부에 제1 인접면(13) 및 제2 인접면(14)의 양쪽을 갖지만, 적어도 한쪽을 갖고 있으면 된다. 예를 들어, 유리판(10)은, 제1 인접면(13)을 갖고, 제2 인접면(14)을 갖지 않아도 된다. 이 경우, 단부면(15)과 제2 주면(12)이 수직으로 교차해도 된다. 또한, 유리판(10)은, 제2 인접면(14)을 갖고, 제1 인접면(13)을 갖지 않아도 된다. 이 경우, 단부면(15)과 제1 주면(11)이 수직으로 교차해도 된다.
또한, 유리판(10)은, 외측 테두리의 적어도 일부에 제1 주면(11) 및 제2 주면(12)에 대하여 수직인 단부면(15)을 갖지만, 단부면(15)의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 단부면(15)은 평탄면이 아니라, 원호면이어도 된다.
또한, 유리판(10)은, 평판, 만곡판의 어느 것이어도 되며, 표면에 요철 무늬를 넣은 형판 유리, 금속제의 망 또는 선을 내부에 포함하는 망이 들어간 유리, 표면에 AR(Anti Reflection)막 등의 기능성막을 코팅한 막을 구비한 유리, 접합 유리, 강화 유리 중 어느 하나여도 된다.
또한, 유리판(10)의 제조 방법은, 도 3 내지 도 4에 도시하는 방법에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3 내지 도 4에서는, 레이저광(20)의 조사 개시 위치에 있어서 유리판(10A)의 외측 테두리가 직선형이지만, 곡선형이어도 된다. 레이저광(20)의 조사 개시 위치에 있어서, 레이저광(20)의 주사 방향(도 4에 있어서 X 방향)이 유리판(10A)의 외측 테두리의 접선에 대하여 경사져 있으면, 제1 인접면(13) 및 제2 인접면(14)이 얻어진다. 또한, 제1 인접면(13) 및 제2 인접면(14)을 얻기 위해, 단면 형상 또는 단면의 강도 분포가 좌우 비대칭인 레이저광을 유리판(10A)에 대하여 조사하는 방법도 있다. 예를 들어 레이저광의 광로 도중에 차광판을 삽입함으로써, 단면 형상 또는 단면의 강도 분포가 좌우 비대칭인 레이저광이 얻어진다. 이 레이저광을 사용하는 경우, 레이저광(20)의 조사 개시 위치에 있어서, 레이저광(20)의 주사 방향이 유리판(10A)의 외측 테두리의 접선에 대하여 경사져 있지 않아도, 제1 인접면(13)과 제2 인접면(14)을 동시에 형성할 수 있다. 또한, 도 3 내지 도 4에서는, 레이저광(20)의 조사에 의해 제1 인접면(13)과 제2 인접면(14)이 동시에 형성되지만, 어느 한쪽만이 형성되어도 된다. 또한, 도 3 내지 도 4에서는, 제1 냉각 노즐(28) 및 제2 냉각 노즐(29)의 양쪽이 사용되지만, 어느 한쪽 또는 양쪽이 사용되지 않아도 된다.
본 출원은 2013년 12월 27일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2013-273330호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 일본 특허 출원 제2013-273330호의 전체 내용을 본 출원에 원용한다.
10: 유리판
11: 제1 주면
12: 제2 주면
13: 제1 인접면
14: 제2 인접면
15: 단부면
16: 크랙의 신전 상황을 나타내는 선
20: 레이저광
22: 광원
28: 제1 냉각 노즐
29: 제2 냉각 노즐

Claims (9)

  1. 외측 테두리의 적어도 일부에, 주면에 대하여 둔각으로 교차하는 인접면을 갖는 유리판이며,
    상기 인접면은 크랙의 신전에 의해 형성된 절단면이며, 월너선 또는 어레스트선 중 적어도 한쪽을 포함하는 회절 격자가 형성되고, 또한, 상기 인접면의, JISB0601에 기재된 산술 평균 조도 Ra가 100nm 이하인, 유리판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 월너선 또는 상기 어레스트선 중 적어도 한쪽이, 상기 유리판의 외측 테두리의 적어도 일부를 따라 배열되는, 유리판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 월너선 또는 상기 어레스트선 중 적어도 한쪽이, 상기 주면에 대하여 수직인 방향에서 보았을 때 곡선형으로 형성되는, 유리판.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 회절 격자의 적어도 일부가, 등피치로 배열된 상기 월너선 또는 등피치로 배열된 상기 어레스트선 중 적어도 한쪽에 의해 형성되는, 유리판.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 인접면은, 상기 유리판의 외측 테두리의 적어도 일부를 따라 레이저광을 주사함으로써 형성된 절단면인, 유리판.
  6. 레이저광의 조사에 의해 유리판을 국소적으로 가열함과 함께, 상기 레이저광의 조사 위치를 변위시킴으로써, 상기 유리판의 주면에 대하여 둔각으로 교차하는 인접면을 상기 유리판에 형성하는 공정을 갖고,
    상기 인접면은 크랙의 신전에 의해 형성된 절단면이며, 월너선 또는 어레스트선 중 적어도 한쪽을 포함하는 회절 격자가 형성되고, 또한, 상기 인접면의, JISB0601에 기재된 산술 평균 조도 Ra가 100nm 이하인, 유리판의 가공 방법.
  7. 레이저광의 조사에 의해 유리판을 국소적으로 가열함과 함께, 상기 레이저광의 조사 위치를 변위시킴으로써, 상기 유리판의 제1 주면에 대하여 둔각으로 교차하는 제1 인접면과, 상기 유리판의 제2 주면에 대하여 둔각으로 교차하는 제2 인접면을 상기 유리판에 동시에 형성하는 공정을 갖고,
    상기 제1 인접면 및 상기 제2 인접면은, 각각 크랙의 신전에 의해 형성된 절단면이며, 월너선 또는 어레스트선 중 적어도 한쪽을 포함하는 회절 격자가 형성되고, 또한, 상기 제1 인접면 및 상기 제2 인접면 각각의, JISB0601에 기재된 산술 평균 조도 Ra가 100nm 이하인, 유리판의 가공 방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 레이저광의 조사 위치를, 미리 초기 크랙이 형성된 조사 개시 위치로부터 변위시키는, 유리판의 가공 방법.
  9. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 레이저광의 단면 형상 또는 단면의 강도 분포가 좌우 비대칭인, 유리판의 가공 방법.
KR1020167016165A 2013-12-27 2014-12-17 유리판 및 유리판의 가공 방법 KR102260140B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-273330 2013-12-27
JP2013273330 2013-12-27
PCT/JP2014/083369 WO2015098641A1 (ja) 2013-12-27 2014-12-17 ガラス板、およびガラス板の加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160102996A KR20160102996A (ko) 2016-08-31
KR102260140B1 true KR102260140B1 (ko) 2021-06-04

Family

ID=53478505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167016165A KR102260140B1 (ko) 2013-12-27 2014-12-17 유리판 및 유리판의 가공 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20160282527A1 (ko)
JP (1) JP6439703B2 (ko)
KR (1) KR102260140B1 (ko)
CN (1) CN105849057B (ko)
DE (1) DE112014006072T5 (ko)
TW (1) TWI643825B (ko)
WO (1) WO2015098641A1 (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6303950B2 (ja) * 2014-09-19 2018-04-04 旭硝子株式会社 ガラス板の加工方法
JP6879302B2 (ja) * 2016-05-31 2021-06-02 Agc株式会社 カバーガラスおよび表示装置
CN109562992B (zh) * 2016-08-03 2022-06-21 Agc株式会社 罩构件及显示装置
EP3672803B1 (en) 2017-09-29 2023-04-05 NIKE Innovate C.V. Structurally-colored articles and methods for making and using structurally-colored articles
JP7275471B2 (ja) * 2017-10-02 2023-05-18 Agc株式会社 透明基体および表示装置
JP6783401B2 (ja) * 2018-01-31 2020-11-11 Hoya株式会社 円盤形状のガラス素板の製造方法、及び磁気ディスク用ガラス基板の製造方法
KR20220024574A (ko) * 2019-06-20 2022-03-03 코닝 인코포레이티드 유리 리본 제조 방법 및 장치
EP3969947A1 (en) 2019-06-26 2022-03-23 Nike Innovate C.V. Structurally-colored articles and methods for making and using structurally-colored articles
EP3963376A1 (en) 2019-07-26 2022-03-09 Nike Innovate C.V. Structurally-colored articles and methods for making and using structurally-colored articles
DE112020005047T5 (de) * 2019-11-21 2022-11-03 AGC Inc. Glasplattenverarbeitungsverfahren und glasplatte
JP2021088474A (ja) * 2019-12-03 2021-06-10 日本電気硝子株式会社 ガラス物品の製造方法、及びガラス物品
DE102020100051A1 (de) * 2020-01-03 2021-07-08 Schott Ag Verfahren zur Bearbeitung sprödharter Materialien
US11889894B2 (en) 2020-08-07 2024-02-06 Nike, Inc. Footwear article having concealing layer
US11129444B1 (en) 2020-08-07 2021-09-28 Nike, Inc. Footwear article having repurposed material with concealing layer
US11241062B1 (en) 2020-08-07 2022-02-08 Nike, Inc. Footwear article having repurposed material with structural-color concealing layer
FR3121438B1 (fr) * 2021-04-02 2023-03-24 Saint Gobain Procede de decoupe d’un vitrage feuillete au moyen d’une source laser

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000233936A (ja) 1999-02-10 2000-08-29 Mitsuboshi Diamond Kogyo Kk ガラス切断装置
JP2002241141A (ja) * 2001-02-08 2002-08-28 Nippon Steel Techno Research Corp レーザによるガラスの加工方法及び装置
JP2007021548A (ja) 2005-07-19 2007-02-01 Laser System:Kk レーザ加工装置およびレーザ加工方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62100440A (ja) * 1985-10-29 1987-05-09 Shiyouda Shoji Kk 液晶表示素子固着ガラス板の面取り加工方法及びその装置
JP5305214B2 (ja) 2006-10-06 2013-10-02 日本電気硝子株式会社 板ガラスの端面加工方法
JP5113462B2 (ja) * 2007-09-12 2013-01-09 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料基板の面取り方法
WO2014022681A1 (en) * 2012-08-01 2014-02-06 Gentex Corporation Assembly with laser induced channel edge and method thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000233936A (ja) 1999-02-10 2000-08-29 Mitsuboshi Diamond Kogyo Kk ガラス切断装置
JP2002241141A (ja) * 2001-02-08 2002-08-28 Nippon Steel Techno Research Corp レーザによるガラスの加工方法及び装置
JP2007021548A (ja) 2005-07-19 2007-02-01 Laser System:Kk レーザ加工装置およびレーザ加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105849057B (zh) 2019-08-02
US20160282527A1 (en) 2016-09-29
DE112014006072T5 (de) 2016-09-15
KR20160102996A (ko) 2016-08-31
TWI643825B (zh) 2018-12-11
JPWO2015098641A1 (ja) 2017-03-23
WO2015098641A1 (ja) 2015-07-02
CN105849057A (zh) 2016-08-10
JP6439703B2 (ja) 2018-12-19
TW201538444A (zh) 2015-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102260140B1 (ko) 유리판 및 유리판의 가공 방법
US11396471B2 (en) Method for machining the edges of glass elements and glass element machined according to the method
KR20190035805A (ko) 레이저 처리를 위한 장치 및 방법
WO2012172960A1 (ja) ガラス板の切断方法
TWI468356B (zh) Scoring method of brittle material substrate
CN107635935A (zh) 具有激光切割边缘的玻璃制品及其制造方法
WO2014141981A1 (ja) 表示装置、表示装置の製造方法、タッチパネル、及び、タッチパネルの製造方法
JP2018520081A (ja) バードセーフグレージング
BR112016002064B1 (pt) Filme de camada intermediária para vidro laminado
US20220274211A1 (en) Glass plate processing method and glass plate
TW201811693A (zh) 玻璃物品之製造方法及玻璃物品
JP2015528781A (ja) 少なくとも2つのブリッジを用いて大面積の基板をレーザ加工する装置及び方法
US20190006546A1 (en) Optical device for reducing the visibility of electrical interconnections in semi-transparent thin-film photovoltaic modules
KR20150136502A (ko) 레이저 방사선을 이용한 취성 경질 재료의 제거 방법
EP3544936B1 (fr) Procede d&#39;obtention de plaques de verre marquees.
KR20190067197A (ko) 전기변색 코팅 유리 제품 및 이를 레이저 처리하기 위한 방법
KR102543324B1 (ko) 유리 또는 유리 세라믹을 포함하고 선결정된 분할선을 따라 기손상부를 갖는 부품, 그 부품을 제조하기 위한 방법과 장치, 및 그 부품의 용도
JP6528778B2 (ja) ガラス板、積層板、ガラス板の製造方法、および積層板の製造方法
CN115259646B (zh) 一种包括玻璃或玻璃陶瓷的组件及用于生产该组件的方法
TW202306916A (zh) 具有結構化棱邊之由易碎材料構成的元件、中間產品及該元件之製造方法
JP2015042812A (ja) ブラインド
KR20210076604A (ko) 소수성 표면을 갖는 유리 및 그 제조방법
Yamamoto et al. Partial growth of crack in laser scribing of glass
JP2012193090A (ja) ガラス板、およびその製造方法
TW200841974A (en) Laser machining method

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right